Page 72 - Chimie organique - cours de Pau 2- Brigitte Jamart

Chapitre 3 ■ La stéréoisomérie

forment presque toujours en quantités égales et fréquent qu'un seul de ses deux énantiomères
l'on obtient son mélange racémique (l'hydrogéna- existe dans la nature; c'est le cas du camphre,
tion de la butanone CH,COCH,CH, donne du menthol, du glucose, du cholestérol, des
le mélange racémique du butan-2-ol). En d'autres acides aminés constitutifs des protéines, etc.
termes, dans la très grande majorité des réac- D'autre part, les réactions naturelles conduisant
tions « artificielles », la chiralité passe inaperçue. à un composé chiral n'en fournissent en général
Il en va autrement pour les composés naturels, qu'un seul énantiomère. Ainsi, l'hydratation au
présents dans les organismes vivants, et pour laboratoire de l'acide fumarique donne le
les réactions mettant en jeu le milieu vivant. mélange racémique de l'acide malique:
Lorsqu'un composé naturel est chiral, il est très

H. COOH H • ,O
;c=c( . .CC
noo' , ,cool
HOOC H H
Acide fumarique Acide malique racémique

Mais la même réaction effectuée biologique- ■ L'hexachlorocyclohexane est un insecticide,
ment au cours du « cycle de Krebs » produit mais en fait seul l'un de ses stéréoisomères est
spécifiquement l'acide 5-malique. actif ; c'est celui dans lequel les six chlores
Enfin, le comportement chimique de deux énan- occupent trois positions axiales contiguës et
tiomères vis-à-vis d'un « substrat» (ou « récep- trois positions équatoriales contiguës sur le
teur ») biologique peut être très différent: cycle dans sa forme chaise (voir encadré Pesti-
cides et environnement, page 299).
■ La forme dextrogyre de l'asparagine :
Dans ces exemples, comme dans bien d'autres,
H,NCOCH,CHNH,) COOH l'interaction chimique entre une molécule et un
substrat biologique (par exemple la surface
a un goût sucré, alors que sa forme lévogyre a d'une protéine) est conditionnée par une recon-
un goût amer. L'odeur de deux énantiomères naissance de forme mutuelle, comme il en
peut être également différente. existe une entre une serrure et sa clé.
■ La forme lévogyre de l'adrénaline (agent Dans le cas d'une molécule contenant un
hypertenseur produit par les capsules surré- carbone asymétrique, on peut, en simplifiant
beaucoup, imaginer la situation comme le
nales) est douze fois plus active que sa forme
dextrogyre. suggère le schéma suivant :

*
-
HO)C( CHOH-CH2-NH-CH3
1"""
HO

Énantiomètre Énantiomètre
actif inactif
1 1
C C
/~--------. /~--------.

'
@ @ - . . -
' h - -
Substrat Substrat

L'interaction entre une molécule et un substrat biologique n'est possible que si les groupes actifs
de la molécule peuvent entrer en contact avec les sites récepteurs qui leur correspondent chimi-
quement. Si ces groupes actifs sont portés par un carbone asymétrique, cette condition ne peut
être satisfaite que pour l'un des deux énantiomères.

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